隧道设计理论ppt课件.ppt

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1、《隧道设计理论》11、锚杆支护结构2、喷射混凝土结构21、锚杆支护结构⑴锚杆类型⑵锚杆的力学作用⑶锚杆的设计与计算⑷支护块状围岩⑸加固裂隙围岩3⑴锚杆类型①全长粘结型4⑴锚杆类型②端头锚固型5⑴锚杆类型②端头锚固型6⑴锚杆类型②端头锚固型7⑴锚杆类型③摩察型8⑴锚杆类型③摩察型9101112⑵锚杆的力学作用①悬吊作用②减跨作用③组合梁作用④整体加固作用13①悬吊作用：将不稳定岩层悬吊在坚固岩层上，阻止围岩移动滑落。14②减跨作用：在隧道顶板岩层中打入锚杆，相当于在顶板上增加了支点，使隧道跨度减小，从而使顶板岩体应

2、力减小。15③组合梁作用：在岩层中打入锚杆，将若干薄弱岩层锚固在一起，类似将叠合的板梁变成组合梁，提高岩层的承载力。16④整体加固作用：锚杆群锚入围岩后，其两端附近岩体形成圆锥形压缩区，按照一定间距排列的锚杆在锚固力作用下构成一个均匀的压缩带，即承载环。17⑶锚杆的设计与计算①锚杆承载力计算②锚杆锚固长度确定③锚杆直径的确定④锚杆间距的确定18①锚杆承载力计算当块体危石坠落时，除使锚杆受拉外，还对锚杆产生剪切作用。19①锚杆承载力计算如图所示，根据静力平衡及正弦定理有：式中：N是锚杆所受拉力；Q是锚杆所受剪力；G

3、是危石重量或一根锚杆承担的岩石重量；是锚杆与地质结构面的夹角；是锚杆与垂直线夹角。20②锚固长度确定●锚固深度L1：根据锚杆抗拉强度与砂浆粘结力相等的等强度原则，可确定锚杆的锚固深度L1：21其中：d是锚杆直径，螺纹钢筋；D是钻孔直径；k安全系数，3-5；是砂浆与岩孔之间的抗剪强度。实践中要求大于30厘米；22锚杆长总度L：式中：L1是锚固深度；L2为不稳定岩层厚度；L3是外露长度（约小于喷射混凝土厚度）；23③锚杆直径的确定以抗拉为例，锚杆直径可用下式计算式中：K是安全系数，可取2；Rg是锚杆抗拉强度；N是锚杆

4、所受拉力；d是锚杆直径。24④锚杆间距的确定若等间距布置，每根锚杆所负担的岩体重量即为所受荷载。其中，γ是岩体容重；b锚杆间距，一般L1>2b；k安全系数2-3。25⑷支护块状围岩围岩塌落总是从危石开始，可能形成连锁反应。26砂浆锚杆的承载力：27⑸加固裂隙围岩若在隧道顶部出现裂隙，为防止进一步扩展危及顶部岩体稳定，可采用预应力锚杆加固。28第7章锚喷支护结构设计与施工原则29假设裂隙受到预加力T和水平方向压力P，则裂隙法向力和抗滑力分别为：是裂隙面内摩察角，沿裂隙面的下滑力必须满足的条件：302、喷混凝土支护结

5、构（1）什么是喷射砼（2）喷射砼的作用（3）作用原理（4）喷射砼设计312、喷混凝土支护结构（1）什么是喷射砼水泥、砂子、石子、速凝剂压缩空气高压水3233（2）喷射砼的作用充填裂隙、加固围岩找平、封闭围岩、防止围岩风化喷砼与围岩组成共同承载结构34（3）作用原理局部稳定原理喷射砼支护危石喷射砼可能发生破坏35整体稳定原理与岩体表面粘结，使表面岩体形成平顺的整体依靠结合面的抗拉、压、剪能力，与岩体密贴，组成“组合结构”或“整体结构物”。3637（4）喷射砼设计设计参数有哪些厚度和强度38厚度设计抗冲切计算喷层厚度

6、必须满足：是什么物理意义？39抗撕裂计算喷层厚度必须满足：40厚度确定按照抗冲切和抗撕裂分别计算，取其最大值；还必须满足构造要求：不小于5cm，不大于20cm（思考为什么呢？）41强度设计计算方式42经验方法设计强度不低于C15竖井、斜井及重要隧道等工程，不低于C201d龄期抗压强度不低于5MPa43此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！